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龙图腾网获悉中国科学院微小卫星创新研究院;上海微小卫星工程中心申请的专利一种基于拓展卡尔曼滤波的卫星姿态确定方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116718182B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310648089.1，技术领域涉及：G01C21/16；该发明授权一种基于拓展卡尔曼滤波的卫星姿态确定方法是由陈炳龙;王磊;刘帮;周衡;刘欣宇;阳应权设计研发完成，并于2023-06-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于拓展卡尔曼滤波的卫星姿态确定方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于拓展卡尔曼滤波的卫星姿态确定方法，包括以下步骤：S1、基于星敏感器、光纤陀螺测量数据，基于卫星本体系相对惯性系姿态四元数构建系统状态方程；S2、将卫星载荷相机中作为稳像系统使用的太阳导行镜数据作为新的测量量，与星敏感器、光纤陀螺测量数据一起组成测量系统，基于姿态四元数构建测量系统测量方程；S3、输入星敏感器、光纤陀螺和太阳导行镜测量值，利用步骤S1构建的状态方程、步骤S2构建的测量方程，构建拓展卡尔曼滤波器，基于拓展卡尔曼滤波的姿态确定算法，对卫星姿态进行最优估计。有益效果是对日指向垂直方向姿态确定精度高。

本发明授权一种基于拓展卡尔曼滤波的卫星姿态确定方法在权利要求书中公布了：1.一种基于拓展卡尔曼滤波的卫星姿态确定方法，其特征在于包括以下步骤： S1、基于星敏感器、光纤陀螺测量数据，基于卫星本体系相对惯性系姿态四元数构建系统状态方程； S2、将卫星载荷相机中作为稳像系统使用的太阳导行镜数据作为新的测量量，与星敏感器、光纤陀螺测量数据一起组成测量系统，基于姿态四元数构建测量系统测量方程； S3、输入星敏感器、光纤陀螺和太阳导行镜测量值，利用步骤S1构建的状态方程、步骤S2构建的测量方程，构建拓展卡尔曼滤波器，基于拓展卡尔曼滤波的姿态确定算法，对卫星姿态进行最优估计； 步骤S2具体包括以下子步骤： S21、卫星载荷莱曼阿尔法太阳望远镜上配备太阳导行镜，利用四象限光电探测器采集方位和俯仰方向上的太阳边缘信号，太阳导行镜A、B、C、D四个光电二极管因光电效应产生不同大小的电流信号，经跨阻放大器后产生对应的电压信号，分别为U1、U2、U3、U4，太阳中心相对标定的探测器焦平面中心偏移量与电压信号满足如下关系，通过实验室成像标定偏移量与太阳方位、俯仰方向偏差角； S22、太阳导行镜焦距记作f，计算太阳矢量在太阳导行镜测量系的表达式，太阳方位、俯仰方向偏差角α、β与位置偏移量Δy、Δz满足：，，太阳导行镜线性测量范围约为60″，因此，、，改写为； S23、将惯性系太阳矢量Si转换到卫星本体系Sb：，其中，为四元数表示的姿态矩阵，若、，则， 其中，，Sb与平行，因此，得到太阳导行镜测量的太阳中心方位、俯仰方向偏差角α、β数学模型如下，其中，ηgt为方位、俯仰方向的测量误差，协方差矩阵为Qgt，记作； S24、以星敏感器测量的姿态四元数矢部和太阳导行镜测量的偏差角α、β为测量量：，得到测量系统测量方程，其中，，，。

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